Identifikasi Potensi Cekungan Air Tanah Di - E

JURNAL MIPA UNSRAT ONLINE 6 (2) 29--31
dapat diakses melalui http://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/jmuo
Identifikasi Potensi Cekungan Air Tanah Di Universitas
Sam Ratulangi Menggunakan Eksplorasi Geolistrik
Tahanan Jenis
As’ari a*, Seni Herlina J. Tongkukuta
a Jurusan
Fisika, FMIPA, Unsrat, Manado
KATA KUNCI
Air tanah
Wenner-Schlumberger
ABSTRAK
KEYWORDS
Groundwater
Wenner-Schlumberger
ABSTRACT
Improvement of the construction of buildings on Sam Ratulangi University
Campus will have an impact on the process of infiltration of water into the
soil, and will affect the hydrologic cycle under the subsurface. The need for
groundwater is increasing from year to year. Has been mapped to obtain
potention of the basin layer of ground water carrier in the North-South
direction at the Campus of the University of Sam Ratulangi Manado.
Measurements using the resistivity geoelectric method of the WennerSchlumberger configuration. Measurements were made on 5 lines, 48
electrodes and 10 m spaced electrodes, using a resistivitymeter MAE
X612 EM. The measurement data is processed using RES2DINV software,
the result of processing is 2-dimensional cross-section. Ground water
aquifer with resistivity ≤ 10 Ωm, the potential for large groundwater aquifer
accumulation is found in: line 1 at 24 to 35 electrodes (meters to 240 350) with a depth of ≥ 20 m, line 2 at 23-30 electrodes (meters to 230 300) with a depth of 5 - 25 m.
Peningkatan pembangunan gedung-gedung di Kampus Universitas Sam
Ratulangi akan berdampak pada proses peresapan air ke dalam tanah,
dan akan mempengaruhi siklus hidrologi di bawah permukan tanah.
Kebutuhan air tanah semakin meningkat dari tahun ke tahun. Telah
dilakukan pemetaaan untuk memperoleh potensi cekungan lapisan
pembawa air tanah dengan arah Utara – Selatan di Kampus Universitas
Sam Ratulangi Manado. Pengukuran menggunakan metode geolistrik
tahanan jenis konfigurasi Wenner-Schlumberger. Pengukuran dilakukan
pada 5 lintasan, 48 elektroda dan spasi elektroda 10 m, menggunakan
resistivitymeter MAE X612 EM. Data pengukuran diolah menggunakan
software RES2DINV, hasil pengolahan berupa tampang lintang 2 dimensi.
Akuifer air tanah dengan resistivitas ≤ 10 Ωm, potensi akumulasi akuifer
air tanah besar ditemukan di : lintasan 1 pada elektroda ke 24 – 35
(meter ke 240 – 350)dengan kedalaman ≥ 20 m, lintasan 2 pada
elektroda 23 – 30 (meter ke 230 – 300) dengan kedalaman 5 – 25
m.mua varietas.
TERSEDIA ONLINE
1 Agustus 2017
1. Pendahuluan
Air sebagai salah satu kebutuhan mendasar
bagi kehidupan manusia, memerlukan pengelolaan
yang baik. Air mengalir menurut siklusnya, manusia
memanfaatkan air terutama pada saat siklus
hidrologi berupa airtanah. Air yang langsung
mengalir di permukaan bumi tersebut ada yang
mengalir ke sungai, sebagian mengalir ke danau,
dan akhirnya kembali ke laut. Sementara itu, air
yang meresap ke bawah permukaan bumi melalui
dua sistem, yaitu sistem air tidak jenuh (vadous
zone) dan sistem air jenuh. Sistem air jenuh adalah
air bawah tanah yang terdapat pada suatu lapisan
batuan dan berada pada suatu cekungan air tanah.
Sistem ini dipengaruhi oleh kondisi geologi,
*Corresponding author: Jurusan Fisika FMIPA UNSRAT, Jl. Kampus Unsrat, Manado, Indonesia 95115; Email address:
[email protected]
Published by FMIPA UNSRAT (2017)
30
JURNAL MIPA UNSRAT ONLINE 6 (2) 19--23
hidrogeologi, dan gaya tektonik, serta struktur bumi
yang membentuk cekungan air tanah tersebut. Air
ini dapat tersimpan dan mengalir pada lapisan
batuan yang kita kenal dengan akuifer (aquifer)
(Hadian dan Abdurahman, 2006).
Sadjab, dkk. 2012 memetakan keberadaan
akuifer air tanah di kecamatan Prambanan
Kabupaten Sleman Daerah Istimewa Yogyakarta
berdasarkan resistivitas batuan bawah permukaan
hasil eksplorasi geofisika dengan metode geolistrik
tahanan jenis oleh As’ari 2009..
As’ari dan Seni, 2016. Telah meneliti
keberadaan akuifer air tanah di Unsrat dalam arah
Timur-Barat, penelitian dengan menggunakan
eksplorasi geolistrik resistivitas, akuifer air tanah
dengan resistivitas ≤ 7,5 Ωm, diperoleh posisi
akumulasi akuifer air tanah potensial pada:
1.Lintasan 1 elektroda ke 26 – 30 dengan
kedalaman 11 m – 48 m (akuifer 1), pada elektroda
ke 35 – 39 dengan kedalaman ≥ 6 m (akuifer 2).
2.Lintasan 3 pada posisi elektroda ke 16 – 19
dengan kedalaman 11 – 39 m (akuifer 1), pada
elektroda ke 24 – 29 dengan kedalaman 6 – 44 m
(akuifer 2). Penelitian lanjutan dengan arah yang
me’lintang’ perlu dilakukan sebagai langkah
lanjutan untuk melengkapkan peta akuifer dalam
arah Utara-Selatan.
Universitas Sam Ratulangi sebagai bagian dari
masyarakat Kota Manado sudah selayaknya juga
mempunyai tata pengelolaan air yang berkelanjutan.
Pembangunan gedung-gedung kampus akan
berdampak pada proses penyerapan air ke dalam
tanah, dan akan berpengaruh pada siklus hidrologi
di bawah permukan. Sementara kebutuhan airtanah
akan semakin meningkat dari tahun ke tahun.
Penyebaran airtanah di kampus ini tidak merata,
terdapat tempat-tempat yang keberadaan air
tanahnya dangkal, dalam bahkan tempat tertentu
tidak ditemukan air tanah. Terhadap hal demikian
dibutuhkan pemetaan akuifer air tanah secara
menyeluruh di lingkungan Kampus Unsrat.
2. Material dan Metode
Penelitian menggunakan eksplorasi geolistrik
tahanan jenis, survei ini merupakan metode
eksplorasi geofisika yang ramah lingkungan dan
bersifat tidak merusak. Akuisisi data dilaksanakan
dengan menginjeksikan arus listrik ke dalam
permukaan tanah melalui dua buah elektroda arus
A dan B. Besaran yang terekam berupa beda
potensial listrik yang terukur melalui dua buah
elektroda potensial M dan N. Eksplorasi lateral atau
mapping dalam konfigursi Wenner, spasinya tetap
dan keempat elektroda bergerak bersamaan
sepanjang lintasan (Telford, dkk., 1990). Eksplorasi
dengan konfigurasi Schlumberger ditujukan untuk
mengetahui kondisi lapisan tanah bawah
permukaan secara vertikal. Data yang yang terekam
dari pengukuran ini berupa kuat arus (I), beda
potensial (V) dan jarak spasi a. Konsep lebih teknis
matematis dipaparkan dalam Parasnis, (1997).
Pada penelitian ini akuisisi data dilakukan
dengan menggunakan metode geolistrik tahanan
jenis konfigurasi Wenner-Schlumberger.
Gambar 1 Susunan elektroda konfigurasi WennerSchlumberger
5
4
3
2
1
Gambar 2 Lintasan pengukuran di area
Universitas Sam Ratulangi
Penelitian dilaksanakan di Kampus Universitas
Sam Ratulangi. Pengambilan data dilakukan pada 5
lintasan. Panjang setiap lintasan adalah 480 m,
dengan spasi antar elektroda 10 m, digunakan 48
buah elektroda. Lintasan pengukuran terdapat
Gambar 2.
Lintasan Pengukuran
3. Hasil dan Pembahasan
Data yang diperoleh dari pengukuran diolah
menggunakan software RES2DINV, menghasilkan
gambar tampang lintang 2 dimensi kontur
resistivitas. Diperoleh perkiraan keberadaan lapisan
pembawa air yang beragam pada tiap lintasan.
Kondisi geologi daerah penelitian terdiri atas tanah
liat, tanah pasiran dan batu-batu besar yang
terbenam dalam tanah.
Lintasan 1 memperlihatkan keberadaan akuifer
di beberapa tempat, seperti Gambar 3
Gambar 3 Tampang lintang resistivitas bawah
permukaan lintasan 1
JURNAL MIPA UNSRAT ONLINE 6 (2) 19--23
Lapisan tanah pembawa air tanah tampak
Gambar 4, akuifer air tanah teridentifikasi dengan
resistivitas ≤ 10 Ωm,. Kantong akuifer air tanah
terlihat pada meter ke 75 – 95 dengan kedalaman
5 – 25 m. Potensi akuifer air tanah yang mempunyai
volume besar ditemukan pada elektroda ke 24 – 35
dengan kedalaman ≥ 20 m. Sedang lapisan tanah
dengan resistivitas 10 < ρ ≤ 15,2 Ωm merupakan
lapisan penyangga, yang berarti lapisan ini
mengandung air tanah tetapi akan mengalami
pasang surut dan mempunyai debit kecil. Jika pada
musim hujan akan naik dan sebaliknya pada musim
kemarau air akan menyusut atau surut.
Tampang lintang resistivitas lintasan 2 terlihat
pada Gambar 4.
Gambar 4 Tampang lintang resistivitas bawah
Gambar 5.2.permukaan
Tampang lintang resistivitas
pada Lintasan 2
lintasan 1
Tampang lintang lintasan 2 pada Gambar 4
memperlihatkan beberapa lokasi akuifer air tanah.
Lokasi akuifer terdapat antara elektroda ke 7 - 10
(meter ke 75-95) dengan kedalaman 25 – 35 m,
elektroda ke 11 – 13 (meter ke 110-130) dengan
kedalaman 5 – 25 m, dan elektroda ke 15 – 19
(meter ke 150-190) dengan kedalaman 15 – 30 m,
pada elektroda 23 – 30 (meter ke 230 – 300)
dengan kedalaman 5 – 25 m, pada elektroda 36 –
41 (meter ke 360 – 410) dengan kedalaman 5 – 20
m . Terlihat bahwa akuifer 4 mempunyai cadangan
volume air yang terbesar diikuti oleh akuifer 5.
Selain itu pada lintasan 2 ini juga terdeteksi akuifer
air tanah dalam tapi hanya sebagian saja, akuifer ini
terdeteksi mulai pada elektroda 28 (meter ke 280)
dan seterusnya pada kedalaman mulai dari 50 m,
akuifer air tanah dalam ini diperkirakan berukuran
besar.
Pada lintasan 3 diperoleh sebuah akuifer
dengan akumulasi air tanah dalam jumlah kecil, dan
tidak teridentifikasi akuifer air tanah yang potensial
dijadikan sebagai sumber penyedia air tanah. Pada
lintasan 4 tidak teridentifikasi lapisan tanah
pembawa air tanah.
Pada lintasan 5 tidak ditemukan akumulasi air
tanah dalam jumlah besar, akuifer kecil terdapat
31
pada tempat. potensi volume air tanah yang
potensial tidak ditemukan pada lintasan 5 ini.
4. Kesimpulan
Telah dilakukan pemetaaan untuk memperoleh
potensi cekungan lapisan pembawa air tanah
dengan arah Utara – Selatan di Kampus Universitas
Sam Ratulangi Manado. Pengukuran menggunakan
metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi WennerSchlumberger. Pengukuran dilakukan pada 5
lintasan, 48 elektroda dan spasi elektroda 10 m,
menggunakan resistivitymeter MAE X612 EM. Data
pengukuran
diolah
menggunakan
software
RES2DINV, hasil pengolahan berupa tampang
lintang 2 dimensi. Akuifer air tanah dengan
resistivitas ≤ 10 Ωm, potensi akumulasi akuifer air
tanah besar ditemukan di : lintasan 1 pada
elektroda ke 24 – 35 (meter ke 240 – 350)dengan
kedalaman ≥ 20 m, lintasan 2 pada elektroda 23 –
30 (meter ke 230 – 300) dengan kedalaman 5 – 25
m.
Daftar Pustaka
As’ari dan Seni, H. T., 2016, Pemetaan Akuifer di
Unsrat dalam Pengelolaan Sumberdaya Air
Tanah Secara Berkelanjutan. Prosiding, UNHAS
Makassar.
As’ari, 2009, Pemetaaan Paleo-Morfologi Abad VIII
di Kompleks Candi Prambanan dengan
Menggunakan Metode Geolistrik, Tesis, UGM
Yogyakarta
Hadian, M.S.D., dan Abdurahman, O. 2006. Sebaran
Akuifer dan Aliran Air Tanah di Kecamatan
Batuceper dan Kecamatan Benda Kota
Tangerang, Provinsi Banten. Jurnal Geologi
Indonesia. 61: 115-116.
Parasnis, D.S., 1997, Principles of Geophysics, 5th
ed., Chapman & Hall, London
Sadjab, B. A. 2012. Pemetaan Akuifer Air Tanah di
Kecamatan Prambanan Kabupaten Sleman
Daerah
Istimewa
Yogyakarta
dengan
Menggunakan Metode Geolistrik Tahanan Jenis.
Skripsi. FMIPA Unsrat.
Telford, W M., Geldart, L. P., Sheriff,R. E., 1990,
Applied Geophysics, Second Edition, Cambridge
and Hall, New York.